嫘縈的特性以及應用

Question

如同題目。如同題目。如同題目。如同題目。如同題目。如同題目。如同題目。

Answer 1

日本國內市場對於更富變化之具個性化之素材、加工商品之要求越來越強烈。尤其是衣料消費的鈍化及規格加工品之進口的增加更加產生刺激。暢銷商品的謀策係出現了由其國內的原紗製造廠商、紡紗廠商提供新的素材，以及各加工場開發新的特殊加工法。本文係擬就有關液流染色機在對應這些情況時，被如何地定位，以及新的加工需要有何種液流染色機進行說明。 Circular之特殊（手感）加工 　　纖維製品所具有之基本手感係為該纖維之素材特性之表現者。最近最受到矚目的是新合纖，是以嫘縈為主之複合素材。 　　統稱新合纖之極細纖維按其素材特性、製造過程，大致可以區分成桃皮絨調（薄起毛調），絲綢調（蠶絲手感），嫘縈調，精紡毛調（羊毛手感）四種。另外，以嫘縈為主之混紡素材也利用其混率及混紡的對象素材之組合，進行使呈現極緻的手感之巧思。 　　將這些素材之中所潛在的特性，利用加工使其顯眼，或將相同的素材處理成不同的手感之加工就是手感加工。茲將新合纖的分類列示於表１。 表1　新合纖　技術內容特　　徵 新絲綢調NEW SILKY多層多型混成紗清爽的乾爽觸感自然的表面感多層多型混成紗與特殊Spunized加工乾爽觸感與膨鬆感，柔和的表面感多層多型混成紗純絲調，乾爽觸感與柔軟度，懸垂性桃皮絨調(PEACH)超極細紗混纖芯鞘構造特殊加工紗桃皮的柔軟性，細緻的肌觸感，懸垂性嫘縈調(RAYON)使用消除光澤之高比重紗特殊異收縮混纖紗柔和的光澤，嫘縈調的懸垂性，嫘縈清爽的膨鬆感精紡毛調(WOOL)單紗多層構造紗精紡毛調感覺，深色性，鮮明性，光滑並列複合多層構造紗爽的光滑觸感，膨鬆性與優越的反撥性〔截取自宮本；『特化合纖概論』 講演要旨集(1988)〕 　　 Circular 的手感加工大致可以區分為：以其物理的特性為主進行應用之方法與在裝置內利用化學反應進行處理者兩種，但一般來說，其是在於應用這兩種特性之相乘效果以獲得所要之手感。茲將 Circular 之手感加工具代表性的項目與方法條列於下，並略做說明。 2-1 減量加工 　　以精練蠶絲為發跡之減量加工的歷史很悠久。以聚酯纖維的仿絲加工來說，苛性鈉之減量加工的普遍化是比較新的方法，這是 1965 年代後半的事。 　　在這以後，減量加工裝置係隨著聚酯薄質織物的興盛而飛躍地發展，從以往之掛練法到利用液流染色機、經軸染色機等之批次系統， 浸軋 - 蒸處法之連續處理系統等等，按照目的而有許多的減量方法被加以實用了。 　　另一方面，酵素之減量加工法也作為將纖維素系（棉、嫘縈、麻）纖維改質得更為柔軟之方法而受到矚目以及實用化。 　　將液流染色機應用在減量加工上之最大的效果係在於藉由化學方式的減量效果與液流之搓揉效果之相乘效果，而能加工得更為均一更為柔軟。尤其是最近以新合纖為主之薄質織物係因為素材所具有之纖細感，所以處理裝置上也要求和染色機具有同等之性能及品質，而以 CUT-RZ，RN，SA 型之液流染色機為使用主流。 　　此外，利用液流染色機進行加工的優點，因其屬於批次式處理，所以在操作性及環境維謢上有利，且，翻單（再訂同類貨單）具有高度的再現性優點。利用液流染色機之苛性鈉減量有以下兩種方法： 高溫法 高濃度法 　　這兩種方法各具有特徵。茲將其間差異列示於表２。 表2　Circular的減量加工　高　溫　法高　濃　度　法方法投入計算量*之NaOH， 在110～130℃下處理，基本上使NaOH完全 消耗掉，進行減量。在高濃度(30～50g/l)之NaOH浴中，以90～110℃ 處理，以到達標準減量率時為終點就完成。特徵·不需要特別的裝置·再現性、安定性高·需要減量監控系統裝置·手感柔和　　　　　　　　80(NaOH2摩耳之分子量)*(目標減量率)×────────────＝(NaOH)％o.w.f.　　　　　　　　192(PET 1摩耳之分子量)　　在酵素減量時，其和素材之強度降低之平衡是為重要的因素，而且必需進行嚴格的加工時間與 PH、藥品濃度（浴比）的管理， 液流染色機加工包括再現性在內都極具效果。 　　一般來說， 纖維素系纖維的酵素減量係在 40 ～ 60 ℃之溫度領域、PH4～ 5 之範圍下使用。 2-2 鬆弛，解撚加工 　　液流染色機 Circular 在聚酯織物之染色領域上廣被使用的理由之一，據稱是裝置所具有之高度的鬆弛效果。特別是在加工紗織物之拉伸性（伸縮、膨鬆性）的回復上具有顯著的效果。 　　由於強撚紗織物的出現，使得該裝置所具有之高度的鬆弛效果以及更具效果之解撚機構成為市場需求之要求條件，現今，利用解撚組件（碰撞裝置）的附加，CUT-RZ，CUT-RN 也能夠進行更具效果之解撚加工了。 強撚紗織物的解撚，以往係以洗滌機進行加工為主流，但因其工程之煩雜與作業者負擔之沈重，所以現在已朝液流化發展。 　　應用的同樣的原理， E/C、棉等之連續染色後之柔軟加工和先染織物之手感加工，以液流處理也很有效，實用之件數越來越多了。其作為柔軟加工之新型加工裝置而使得利用氣流處理之新技術受到矚目，關於此方面本文不做說明。茲將液解撚之條件設定的基本列示於表３。 例：50d/50l金銀線 GC 　經(mm)收縮量(mm)率(％)緯(mm)收縮量(mm)率(％)胚布1000　　1260　　60℃80901001101201309969829559128808508504142743323002.79.31828.721.320012571177116010489509509503.801711298001.09.75.536.100合計　150　　310　（１）按各溫度別測定經、緯的收縮率（２）以虛線框表收縮率大者（３）為了使收縮率均一，而將布料每轉一次設定成　　　１％之收縮率，則溫度與接觸次數的關係如下所示。 2-3 縐紋加工 　　具代表性的縐紋加工，如楊柳縐和縐綢就是，最近之流行服飾對於織造組織具規則性之加工物敬而遠之，而要求具有不規則之自然感之縐紋加工品。縐紋加工商品係在 1975 年代中期左右，在市場上大流行，但其後也以極受善愛歡迎之商品而在市場上占有一席之地。 　　加工法方面，按縐紋的形態而有各種方法，液流染色機之加工手感大致可區分為推壓縐紋與繩狀縐紋手感。此外，按照所想要之縐紋形狀，而改變前處理之預定形溫度和軋紋加工的條件，在染色機內進行縐紋復原之補助處理是為一般的作法。在裝置上，也是利用所想要之縐紋形狀，使用特殊的喇叭管，或將加工條件系統化（自動化）以提高再現性。茲將液流染色機所加工之一般的品種列示於表４。 表４品　　種目　　的耐隆塔夫綢縐紋加工聚酯塔夫綢縐紋加工，減量加工強撚紗織物解撚，起縐，減量加工加工紗織物鬆弛，起縐棉，E／C薄質織物洗滌加工，縐紋，解撚起縐，減量棉，E／C厚質織物洗滌加工，縐紋，解然起縐合成皮縐紋加工，顯現手感2-4 桃皮絨加工＜起絨，仿麂皮加工＞ 　　仿麂皮調素材以及利用液流染色機將其特性更為凸顯化之素材，知名的有： 　　以不織布為基材之 Ecsaine （東麗），Glore （三菱嫘縈）， Lamous（旭化成），和以織物為基材之 Belseim （鐘紡），Helake （帝人）等等。 　　最近由 Cotolz 公司（英國）所開發之「 Lyonel 」（日本名「Temsel 」）成為市場上的熱門話題。 這也是應用素材所具有之濡濕摩擦就會分纖化（原纖維化）之特性，同時藉由加工工程的改變，而在製出各種手感之研究及商品化上有所進展。 　　利用液流染色機進行加工，可以將素材所具有之特性更為凸顯化及多樣化。加工手段係在於如何表現素材特性，同時使各種技巧完全發揮出來。 　　另外，利用物理的方法將一般的素材加工成起絨或仿麂皮手感之開發也有所發展。從很早以前就提出之液中起絨法就是液流染色機之特殊加工方法。這也有許多的方法被提出及被實施。對液流染色機安裝起絨組件是極具效用的。 2-5 石頭洗加工，摩擦加工 　　利用液流染色機之石頭洗加工尚未普偏化。牛仔布之石頭洗加工之流行在最近有朝牛仔布以外的領域拓展之勢。利用液流染色機之石頭洗加工，基本上是和酵素減量等之化學助劑處理併用，而在安裝有特殊喇叭管、特殊捲軸之液流染色機內來處理先染織物，能夠創造出附加價值高之具有品味之商品。另外，在實施的加工中且受人矚目的還有，使織物表面呈現不規則之摩擦形狀之加工。所賦與之物理性的損傷因組織和素材而異，所以很難進行概括的說明。而在特殊喇叭管和噴嘴、捲軸等方面加以巧思，並視條件的設定而定，可以實施令人玩味的加工。 2-6 不均染加工＜異色染加工＞ 　　印染、素色染、先染加工商品係為加工狀態具有規則性之商品，定型的要素很強。不均染加工係以意外性為基本而加以加工者，嚴格來說是一種沒有再現性之加工。利用液流染色機之不均染加工，乍見之下似乎很簡單，其實是很難完成製成所需商品之加工條件（染料的組合、投入順位、昇溫方法）等之技術方法的。茲將液流染色機之實施例列示於表５，為了定常不變地實施起見，必需對裝置進行相稱的巧思與自動化。 　　以上，已就液流染色機 Circular 之特殊加工具代表性的項目，以及一般的加工手段說明完畢。外觀手感加工係為利用素材、組織、加工機械、加工條件的組合所產生之相乘效果為目的的技術。因此，為了使商品在市場上有一席之地起見，必需具有一定的再現性（反覆加工之再現性或類似性）。而達成此種目標之具体的手段是附加安裝所要獲得之手感所需的特殊組件裝置，同時使工程系統化。 手感加工所應用之液流染色機 　　茲將液流染色機 Circular 的變遷列示於表６。現在，市場上主要運轉的機種有 CUT-RS，CUT-RZ，CUT-RN，CUT-SA 四種。按各種對象品種、加工法分別使用。這四種機型均可以藉由附加各種目的之特殊組件或附加自動控制系統而能夠進行液流染色機之手感加工。茲將其概要列示於表７。 表7　特殊加工用組件與系統 １減量加工系統………高減量法 ２減量加工用裝置……回收裝置，計量裝置等 ３手感加工用組件……特殊喇叭，起絨捲軸，安裝 　　　　　　　　　　起絨板之下部管等 ４解撚用組件…………安裝碰撞板之下部管 ５縐紋加工系統………自動控制 ６不均染加工系統……自動控制，染料注入裝置等　　另外，將提高包括染色在內之反覆加工之再現性及運轉安全性所需之支援系統列示於表８。 表8　附加機構(液流)→支持安定運轉，自動運轉者１水洗系統　(給水系統)　　 ·慢慢冷水洗﹨·批次水洗　　水洗液位設定系統·排液水洗　∕ 　(水洗中之浪洞，纏繞)２冷卻系統　(壓力控制)·一般冷卻·加壓冷卻→冷卻中之發泡，浪洞等，移動不良對策３走順運轉系統·機械起動時→經緯偏斜，擦傷對策４布速控制系統·指定布速時之運轉→經緯偏斜，擦傷，移動安定５緩衝槽系統·槽內液位之控制→纏結，移動安定６PS控制系統·布速，轉矩的調整→防止滑動，捲纏７測量布長系統·投入布長之計數→自動化，投入失誤，　　　　　　　　　因應省力化安定投入８溫度控制系統·第二蒸氣閥＼　　　　　　　高精度的溫度控制·控制閥　　∕９給水溫度控制系統·供應指定溫度的溫水10各種自動化系統　　10-1　藥劑計量，注入控制 　10-2　染料計量，溶解，注入控制 　10-3　布料搬送系統(移送滯留槽，移送推車，移送脫水機) 　10-4　全自動系統(機械) 　10-5　群管理系統 　10-6　生產管理系統結語 　　以上已就有關液流染色機的特殊加工（手感加工）之一般的概念說明完畢。由於篇幅的關係以及加工本身屬於專門知識的部分很多的緣故，所述之內容很表面化，請見諒。 　　從個性化的時代到感性化之時代，市場對於前所未有之產品的要求越來越迫切。為了因應這些市場要求，應該更致力於進行開發的推動工作。 〔表２〕Circular的減量加工 ┌─┬─────────────┬─────────────┐ │ │ 高溫法 │ 高濃度法 │ ├─┼─────────────┼─────────────┤ │方│ 投入計算量*之NaOH， │ 在高濃度（30～50g/l）之 │ │法│ 在110～130℃下處理， │ NaOH浴中，以90～110℃處 │ │　│ 基本上使NaOH完全消　 │ 理，以到達標減量率時為 │ │　│ 耗掉，進行減量。 │ 終點就完成。 │ ├─┼─────────────┼─────────────┤ │特│ ‧不需要特別的裝置 │ ‧需要減量監控系統裝置 │ │徵│ ‧再現性、安定性高 │ ‧手感柔和 │ └─┴─────────────┴─────────────┘ 80（NaOH2摩耳之分子量） *（目標減量率）× ────────────＝（NaOH）％o.w.f. 192（PET1摩耳之分子量） 〔表３〕液流之解撚條件的設定 　　搓揉對象為繩狀之液流時，設定合乎品種之噴嘴、噴嘴壓、布速是很重大的關鍵。 　　布之相對接觸次數係表示在一定時間內之噴嘴通過次數，次數越多越能獲得均一的搓揉效果，而且機內的滯留時間變短，可以獲得均的縐紋。 　　昇溫控制係和洗滌時同樣地重要，必需配合品種進行適當的昇溫控制，尤其是在 80 ～ 100 ℃之間需加注意之。 測定各溫度別之收縮率，為了使布料每通過噴嘴一次之收縮比例相同，必需加以控制。 按各溫度別測定經、緯的收縮率 以虛線框表收縮率大者 　　為了使收縮率均一， 而將布料每轉一次設定成 1 ％之收縮率，則溫度與接觸次數的關係係如下所示。 〔表４〕 ┌───────────┬───────────────┐ │　　品種　　　　　　　│　　　　　目的 │ ├───────────┼───────────────┤ │　耐隆塔夫綢 │ 縐紋加工 │ ├───────────┼───────────────┤ │　聚酯塔夫綢 │ 縐紋加工，減量加工 │ ├───────────┼───────────────┤ │　強撚紗織物 │ 解撚，起縐，減量加工 │ ├───────────┼───────────────┤ │　加工紗織物 │ 鬆弛，起縐 │ ├───────────┼────┴──────────┤ │　棉，E/C薄質織物 │ 洗滌加工，縐紋， │ │ │ 解撚起縐，減量 │ ├───────────┼───────────────┤ │ 棉，E/C厚質織物 │ 洗滌加工，縐紋， │ │ │ 解撚起縐 │ ├───────────┼───────────────┤ │　合成皮　　　 │ 縐紋加工，顯現手感 │ └───────────┴───────────────┘ 〔表５〕不均染加工《由染料注入槽注入》 聚酯時 STEP 1 將布料投入，在水之狀態下昇溫到130℃。 STEP 2 在130℃下，將事先準備的染料斷斷續續地注入。 STEP 3 按照要求之色相來決定染料的注入順位。 (例) ┌A:Red(為底色) │B:Yellow └C:Blue POINT ※最小浴比下之運轉 ※布速為100～150m/sec ※冷卻中將布速提高（在不起縐之前提下） STEP 1 將布料投入，昇溫至110℃後，冷卻至85℃。 STEP 2 注入染料A。（例Yellow） STEP 3 完全昇溫至130℃，保持2分鐘後冷卻之。 STEP 4 注入染料B。（例Red） STEP 5 同STEP 3。 ※最終的冷卻係因為要防止縐紋，所以將布速提高。《往捲軸部柱入》 ※處方係如上所示，由CUT-集管部注入，必需進行安裝噴嘴之改造。 〔表８〕附加機構（液流）→支持安定運轉‧自動運轉者 水洗系統　　　　　‧慢慢冷水洗 　（給水系統）　　　‧批次水洗　　＼水洗液位設定系統 ‧排液水洗　　╱ （水洗中之浪洞，纏繞） 冷卻系統　　　　　‧一般冷卻 　（壓力控制）　　　‧加壓冷卻→冷卻中之發泡，浪洞等，移動不良對策走順運轉系統　　　‧機械起動時→經緯偏斜，擦傷對策 布速控制系統　　　‧指定布速時之運轉→經緯偏斜，擦傷，移動安定 緩衝槽系統　　　　‧槽內液位之控制→纏結，移動安定 PS控制系統　　　　‧布速，轉矩的調整→防止滑動，捲纏 測量布長系統　　　‧投入布長之計數→自動化，投入失誤，因應省力化　　　　　　　　　　　　　　　　　　　安定投入　 溫度控制系統　　　‧第二蒸氣閥　＼ ‧控制閥　　　╱高精度的溫度控制 給水溫度控制系統　‧供應指定溫度的溫水　 各種自動化系統　　 -1 藥劑計量，注入控制 -2 染料計量，溶解，注入控制 -3 布料搬送系統（移送滯留槽，移送推車，移送脫水機） -4 全自動系統（機械） 　-5 群管理系統 -6 生產管理系統 〔表７〕特殊加工用組件與系統 減量加工系統……高減量法 減量加工用裝置……回收裝置，計量裝置等 手感加工用組件……特殊喇叭，起絨捲軸，安裝起絨板之下部管等 解撚用組件……安裝碰撞板之下部管 縐紋加工系統……自動控制 不均染加工系統……自動控制，染料注入裝置等

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